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金刚石磨头的锋利度应该如何提高 金刚石磨头在工作时,需求是锋利,在此基础上才有工作寿命等进一步需求。而影响磨头锋利度的原因非常复杂。包括了金刚石的品质,类型,浓度,配方设计等等,此外,与酚醛树脂的选型,固化工艺等也有很大的关系.我们通过对酚醛树脂固化机理的深入研究,提出了如何提高磨头锋利度的改善方案,特别指出了固化工艺的重要性,并推荐了新型的填料.
1、磨头工作中的化学反应 磨头在工作过程中,随着摩擦生热,温度不断升高,主要会发生两大类化学反应:一是空气中的氧气会使酚醛树脂发生氧化反应,我们可以从酚醛树脂的TGA分析曲线看出这个反应变化的过程。二是部分填料的氧化反应。 1)酚醛树脂的分解,是磨头磨损的主要化学因索。因此如何提高树脂的结合强度是我们研究的基础。包括树脂本身的耐温性能和它固化结构的耐温性能。当然,据此也可以调整磨头的锋利度。 2)酚醛树脂如果有氮气保护,那么它的热分解温度点将大大推迟,也就是说,减少磨头工作环境中的氧气将能提高磨头的高温性能,提高对金刚石的把持力,使之充分发挥作用;
3)热量是导致树脂分解的主要原因,那么减少不必要的热量的产生,应该可以提高对金刚石的充分利用。
2、树脂固化的基本原理 我们知道酚醛树脂在不同的固化温度下会发生不同的反应,因此我们知道,温度的升高,不仅仅导致反应加快,更在超越180℃点后直接发生完全不同的固化反应。这个反应导致磨头更硬,更耐高温,但是也更脆。同时,提高含量能提高交联密度,使磨头产生类似的效果。为了提高锋利度,则可以据此多向选择。
金刚石磨头特性对和裂纹的影响
工件加工表面产生和裂纹主要是由于磨削时产生的高 溫而引起的。因此,要消除和裂纹,需要戚少磨削热量和 改善磨削区域的散热条件。下面主要从金刚石磨头选择方面介绍一些 戚少磨削热量和改善散热条件的措施。
1.金刚石磨料本身的硬度要髙,脆性要好。这样的金刚石磨料在磨削 过程中不容易磨钝,磨钝后的磨粒也查易破碎而形成新的锋 刃,从而保持磨粒对工件产生切削作用而不是和工件发生摩擦 作用,避免磨削热量的大量产生,这是避免工件的重要措 施。例如,用白刚玉磨头精磨淬火钢,用金刚石磨头磨削硬质 合金等,就不容易工件。
2.降低磨头硬度,可以减少或避免丁件。因为磨头 硬度过高,也就是结合剂的比例多,而结合剂本身沒有切削能 力,只与工件产生摩擦作用,使工件产生大量的摩擦热。
3.结合剂本身的性能也与有关。树脂结合剂在磨削 区域的高溫作用下即会烧掉,不易工件。所以,电镀金刚石锯片尺寸,在立式平 磨中多用树脂结合剂磨头(或砂瓦也有用树脂结合剂磨头 磨插齿刀前刃面的;用树脂结合剂或烧熔结合剂碳化硅磨头磨 削硬质合金也可避免和裂纹。在髙光洁度磨削时采用树脂 结合剂加石墨的细粒度磨头。
4.采用组织疏松或大气孔磨头。它们的自锐性好,切削 性能强,散热条件好。同时,这种磨头还有利于采用內冷却方 法,大大降低磨削区域的溫度,戚少的危险性。
5.金刚石磨头粒度太细容易引起。在满足光洁度要求的前 提下,粒度要选粗一些的。
6.要注意磨头的制造质量。如果磨头中混进了过多的杂 质,焙烧后的磨头表面会出现大量“斑点”,这种斑点不起切 削作用,还容易使磨头表面粘上铁厝,增加了磨头与工件表面 的摩擦而引起工件表面。
好的电镀金刚石磨头应该具备哪些属性呢?
在电镀金刚石磨头的使用过程中,常常会遇到这样的问题:'为什么同样是同厂的电镀金刚石磨头,寿命波动有成倍数的差异?''为什么同样的电镀金刚石磨头不同厂家的寿命差异好几倍?'仔细想来得知:我们不能把质量、寿命寄托在生产师傅的熟练度或者某个上,一饮一啄岂非前定,任何事物都有其理化特性,电镀金刚石磨头当然也不例外。下面金刚石工具就来为大家介绍一下好的电镀金刚石磨头应该具备的属性: 一,与被加工对象匹配的磨料。(笔者认为没有好或者差的金刚石,只有合适的金刚石。)磨料粒度分布集中,尺寸合适,太大易崩边,太小不利于长效磨削。金刚石冲击强度适中,能在磨削过程中能出刃,不被击碎。太硬了不出刃,尖角被磨品后不能出刃,磨具会打滑;太软磨料被挤压成粉了,寿命特别短 二,机械性能良好的结合剂。内应力低或者为零时,对抗拉强度和伸长率有一定要求,如果没有足够的'韧性',结合剂在受冲击时磨料易被弹出或者击碎。
三,合适的包覆率。过高了不锋利,易打滑,崩边;过低则容易导致磨料提前脱落。
四,良好的浸润性。磨料如果不亲水,做出来的磨具有如空中楼阁。磨料'把持力'和磨料亲水性成正比。
五,合适的极化能力。这个能力将确定磨料周围凹陷的具体形貌。
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